Computación Cuántica y Criptografía Postcuántica.

Escribe: Patricia Giménez. Da Click en su imagen para acceder a su perfil de LinkedIn

La Carrera por la Seguridad del Futuro

La computación cuántica es un paradigma de procesamiento de información que se basa en los principios de la mecánica cuántica, a diferencia de la computación clásica, que usa bits para representar datos en forma de 0 o 1. La computación cuántica emplea QUBITS, que pueden estar en una superposición de ambos estados simultáneamente. Esto permite que las computadoras cuánticas procesen información a velocidades exponencialmente superiores a las clásicas en ciertos tipos de problemas.

Un ejemplo claro de este poder computacional es el algoritmo de Shor, desarrollado por Peter Shor en 1994, que permite factorizar grandes números primos de manera extremadamente rápida. Esto es relevante porque la seguridad de muchos sistemas criptográficos actuales, como el algoritmo RSA utilizado en transacciones financieras y comunicaciones seguras, se basa en la dificultad de factorizar grandes números con computadoras clásicas. Con una computadora cuántica lo suficientemente potente, esta tarea se volvería trivial, comprometiendo la seguridad de datos sensibles en todo el mundo.

Para contrarrestar esta amenaza, se está desarrollando la criptografía postcuántica, que consiste en algoritmos de encriptación diseñados para resistir ataques de computadoras cuánticas. Estos nuevos métodos incluyen algoritmos basados en redes euclidianas, funciones hash y sistemas de firmas digitales mejorados. En 2022, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) inició un proceso de selección para estandarizar los algoritmos más prometedores, con el objetivo de trazar el camino para que en el futuro las comunicaciones digitales sigan siendo seguras.

Empresas líderes en el mercado tecnológico como Google, IBM y Microsoft se encuentran ya en una carrera por construir las primeras computadoras cuánticas con miles de qubits funcionales. IBM, por ejemplo, ha anunciado su procesador cuántico Eagle con 127 qubits,

mientras que Google afirma que su sistema Sycamore ya logró la "supremacía cuántica", es decir, realizar un cálculo en pocos minutos que la mejor supercomputadora del mundo tardaría miles de años en resolver, ambicioso, verdad?.

Sin embargo, no todo es un camino llano, aún hay grandes desafíos. Uno de ellos es el error cuántico, que se produce por la alta sensibilidad de los qubits a interferencias externas, lo que genera resultados incorrectos. Para resolver esto, se están desarrollando sistemas de corrección de errores cuánticos que podrían hacer posible contar con estas computadoras a gran escala en las próximas décadas.

Ahora bien muchos de nosotros nos preguntamos cuál será el Impacto de la Computación Cuántica en nuestra vida diaria?. La computación cuántica podría transformar diversos sectores y afectarnos directamente en los próximos años. Algunos ejemplos de ello son..

Seguridad y Privacidad Digital: Si no se adoptan protocolos de criptografía postcuántica a tiempo, datos bancarios, historiales médicos y comunicaciones personales podrían quedar vulnerables. Por ello, empresas y gobiernos están implementando soluciones de seguridad avanzadas para proteger la información sensible en la era cuántica.

Medicina y Descubrimientos Farmacéuticos: La capacidad de simulación de computadoras cuánticas podría acelerar el descubrimiento de nuevos medicamentos, optimizando el desarrollo de fármacos personalizados para enfermedades complejas como el cáncer o el Alzheimer.

Finanzas y Modelos de Inversión: Los bancos y fondos de inversión podrían utilizar algoritmos cuánticos para mejorar la predicción de mercados, optimizar estrategias de inversión y gestionar riesgos con una precisión sin precedentes.

Optimización de Tráfico y Logística: Empresas de transporte podrán utilizar algoritmos cuánticos para optimizar rutas de entrega, reducir costos operativos y minimizar el impacto ambiental mediante soluciones de movilidad eficientes.

Desarrollo de Inteligencia Artificial Avanzada: La combinación de inteligencia artificial con computación cuántica permitirá crear sistemas de aprendizaje automático mucho más rápidos y precisos, impactando en áreas como la automatización, la robótica y la toma de decisiones.

Si bien la computación cuántica aún está en sus primeras etapas de desarrollo, su impacto podría redefinir la tecnología tal como la conocemos, exigiendo nuevos estándares de seguridad y abriendo posibilidades inimaginables en diversas industrias.

La carrera por la Seguridad del futuro, ya ha iniciado.

Fuentes:

· Gartner (2025). Tendencias tecnológicas clave para el 2025.

· Eutik Solutions (2025). Computación cuántica y criptografía postcuántica.

· National Institute of Standards and Technology (NIST) (2022). Post-Quantum Cryptography Standardization.